2023届湖南省长沙市一中高三模拟试卷（一）生物试题（含答案）

2023届湖南省长沙市一中高三模拟试卷（一）生物试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．角蛋白是头发的主要成分，由2条肽链组成，含有2个二硫键。如图表示烫发的原理。相关说法正确的是（    ）

A．烫发过程中角蛋白的空间结构发生了改变，氨基酸排列顺序也发生了改变

B．角蛋白中至少含有两个游离的氨基和两个游离的羧基

C．氨基酸脱水缩合形成肽链的过程中，水中的H来自羧基

D．角蛋白二硫键的形成与肽键的形成场所相同

2．下列关于科学方法与科学史实验的对应，正确的是（    ）

A．A B．B C．C D．D

3．科学研究常用32P标记DNA分子，现用α、β、γ表示ATP或dATP（d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（A—Pα~Pβ~Pγ或dA—Pα~Pβ~Pγ）。酶A可催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端，同时产生ADP。下列说法正确的是（    ）

A．组成DNA、ATP和dATP的化学元素相同，且五碳糖都是核糖

B．若用32P标记某细胞中的染色体DNA后放于31P环境中，则连续两次有丝分裂后子细胞中所有染色体都有放射性

C．若用酶A把ATP的32P标记移到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的α位上

D．若带32P标记的dATP作为DNA合成原料标记到新合成的DNA分子上，则32P应在dATP的α位上

4．某二倍体动物的体细胞中含有8条染色体，该动物体内的一个细胞在分裂过程中，某种物质或结构的数量变化如图所示。则与该曲线模型不相符合的是（    ）

A．该细胞正在进行有丝分裂，a代表2个染色体组

B．该细胞正在进行减数第二次分裂，a代表4个核DNA分子

C．该细胞在CD段能形成四分体，a代表4条染色体

D．该细胞在CD段可发生基因重组，a代表4条染色单体

5．党的二十大报告指出，要“推动绿色发展，建设美丽中国”。植树造林、建立“无废弃物生态农业”是建设美丽中国的重要措施，可以改变人类的生态足迹。下列说法错误的是（    ）

A．生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，人类对生态和环境的影响越大

B．建立生态农业的目的是增大人类的生态足迹和加大对资源的利用

C．植树造林时在人工林中增加植物种类，主要遵循了生态工程的自生原理

D．“桑基鱼塘”是运用“无废弃物农业”创造的生态农业模式，实现了物质的多级利用

6．科学家发现一种称为朊粒的病原微生物（PrPS），其只有蛋白质、没有核酸，能够侵染牛脑组织，并将牛脑组织中的PrPC蛋白转为PrPS，二者的氨基酸排列顺序完全相同，但后者具有感染性，可以诱导体内更多的PrPC蛋白转变成PrPS。科研小组欲模拟蔡斯与赫尔希的噬菌体侵染细菌实验，采用35S标记的朊病毒侵染牛脑组织。下列说法错误的是（    ）

A．可先用含35S的培养液培养牛脑组织，再用朊病毒侵染牛脑组织一段时间获得35S标记的朊病毒

B．与赫尔希和蔡斯的实验不同的是，模拟实验过程中不需要搅拌

C．离心后获得上清液和沉淀物，放射性主要集中在上清液

D．上述实验说明蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化

7．如图所示，一条染色体上有一对等位基因（D和d），当染色体的端粒断裂（②）后，姐妹染色单体会在断裂处发生融合（③）。端粒酶是细胞中负责延长端粒的一种酶，由RNA和蛋白质组成。融合的染色体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引而在任何一处位置发生随机断裂，没有着丝粒的染色体片段不会进入细胞核。下列说法正确的是（    ）

A．上述变异可能包括基因突变或基因重组以及染色体变异

B．以上变异可以发生在有丝分裂后期，也可以发生在减数第一次分裂后期

C．图⑤后子细胞核中的染色体数都相同

D．端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短，端粒酶可以通过转录修复缩短的部位

8．某种兰花细长的花距底部分泌花蜜，主要由采蜜蛾类为其传粉。多年后发现，在某地其传粉者从采蜜蛾类逐渐转变为采油蜂类。进一步研究发现，花距中花蜜大量减少，而二乙酸甘油酯（一种油脂类化合物）有增加，已知花距分泌物是由基因控制合成的。下列分析错误的是（    ）

A．该种兰花控制花距中分泌物的合成体现了基因对性状的间接控制

B．该兰花种群中花距分泌物有关基因频率的改变可能与传粉动物变换有关

C．该种兰花与采油蜂之间的协同进化离不开环境的作用

D．兰花花距中不同种类分泌物含量的变化，是不同种兰花形成的必要条件

9．H2O2能够参与激素信号的转导，科研人员以蚕豆为实验材料，研究了乙烯对外源H2O2诱导气孔关闭的影响，获得下图实验结果，图中CK为空白对照组，H+E为H2O2和乙烯处理组，H+DPI（H2O2合成抑制剂）为H2O2和DPI处理组。下列说法错误的是（    ）

A．比较CK组和H2O2组，说明外源H2O2能诱导气孔关闭

B．比较CK组、H2O2组和H+E组，说明乙烯能抑制H2O2诱导的气孔关闭

C．比较CK组、H2O2组和H+DPI组，说明DPI能抑制H2O2诱导的气孔关闭

D．该实验设计结果还需要排除乙烯本身对气孔关闭的影响才更有说服力

10．《自然》杂志发表了清华大学研究新发现：脑—脾神经环路直接调控疫苗诱导的抗体免疫应答的相关成果，这类免疫调节机制简称“脑—脾神经轴”，如下图所示。CRH神经元是掌控垂体—肾上腺轴的上游神经元，其激活可导致肾上腺大量释放糖皮质激素，调整机体应激，抑制免疫系统活动。下列说法错误的是（    ）

A．图中所示的免疫活动所属的免疫方式为细胞免疫

B．据图可推测，乙酰胆碱在该免疫调节过程中所起的作用是刺激B细胞增殖分化

C．糖皮质激素可以通过升高血糖保证重要器官能量供应，与肾上腺素具有协同作用

D．当应激时间过长或者过于强烈，可能会对机体产生不利影响

11．青少年由于学业压力大，是座疮的常发人群。青春痘主要由厌氧型座疮丙酸杆菌引起。基因组研究显示该细菌的几个基因能够制造一些分解皮肤组织的酶和免疫原性的蛋白质。座疮发生时雄性激素水平升高和毛囊内的座疮丙酸杆菌大量增殖，因此座疮通常会伴随炎症的发生。下列有关说法错误的是（    ）

A．座疮丙酸杆菌进行各项代谢活动所需能量全部由无氧呼吸提供

B．座疮丙酸杆菌合成的蛋白质分泌到细胞外利用了生物膜的流动性

C．座疮患者体内通常能检测到抗座疮丙酸杆菌抗体的存在

D．雄性激素通过作用靶细胞膜上的受体从而调节细胞代谢影响脂质的分泌

12．中国科学家运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H，其以糖蜜（甘蔗榨糖后的废弃液，含较多蔗糖）为原料，在实验室通过发酵生产出PHA等新型高附加值可降解材料，从而提高了甘蔗的整体利用价值。具体的工艺流程如下图示。下列说法错误的是（    ）

A．为了筛选出耐高浓度蔗糖的菌株H，可在液体培养基中将蔗糖作为唯一碳源，并不断提高其浓度

B．为统计培养液中H菌的数目，可在培养过程中定期取样借助血球计数板进行计数

C．发酵工程的中心环节是分离、提纯产物

D．若在适宜营养物浓度、温度和pH条件下发酵，菌株H细胞增殖和PHA产量均未达到预期且产生了少量的乙醇，可以通过增加搅拌棒的转速等方式改善

二、多选题

13．2017年12月我国塞罕坝机械林场获得联合国环境保护最高荣誉“地球卫士奖”。塞罕坝机械林场初期土层薄，植物难以生长，经建设者几十年的努力现已成为森林覆盖率超过80%的林海。林场生活着很多动物，其中野兔能感受到兔狲粪尿的气味，躲避兔狲的捕食。下列说法错误的是（    ）

A．塞罕坝机械林场进行的演替类型是次生演替

B．在林场起伏的地势上生活着不同的生物，这属于群落的垂直结构

C．由于塞罕坝机械林场风景优美吸引众多游客前来观光，体现了生物多样性的直接价值

D．林场野兔躲避兔狲的捕食，这体现了生态系统信息传递具有利于种群繁衍的功能

14．DNA甲基化调控主要是通过调节DNA甲基化转移酶（DNMTs）的活性和表达水平而实现的，DNA甲基化可能使抑癌基因无法表达，从而促使癌症的发生和恶化。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型，属于表观遗传。以下有关叙述错误的是（    ）

A．高度分化的细胞由于不再分裂，故DNA不存在甲基化

B．若抑制DNMTs活性，则可能抑制肿瘤细胞增殖，从而发挥抗肿瘤作用

C．构成染色体的组蛋白发生甲基化不会影响基因的表达

D．DNA甲基化不会改变DNA的结构，但会影响RNA聚合酶的作用

15．2022年1月，中国女篮时隔28年再次获得世界杯亚军，运动员的出色表现离不开神经系统的调节，下列有关叙述错误的是（    ）

A．神经系统由脑、脊髓以及它们发出的传出神经组成

B．运动员连贯动作的完成与大脑皮层中央前回有关

C．运动员的外周神经系统分为躯体运动神经和内脏运动神经

D．运动员积极拼抢时，运动神经的活动占据优势，感觉神经的活动占据次要位置

16．黑胫病对甘蓝型油菜的危害十分严重，黑芥能抗黑胫病，两者不能直接杂交。为解决该问题，科研人员通过下图所示过程获得抗病品系。据下图分析，下列相关叙述错误的是（    ）

A．最终获得的抗病植株具有完整的甘蓝型油菜和黑芥的遗传信息

B．过程①表示去除细胞壁的过程，过程②只可利用PEG进行诱导

C．过程③发生再分化，过程④体现出植物细胞具有全能性

D．黑芥与甘蓝型油菜存在生殖隔离

三、实验题

17．下图是甘蔗（一种C4植物）的部分代谢过程示意图，已知PEPC（PEP羧化酶）对CO2的亲和力高于Rubisco（另一种羧化酶）对CO2的亲和力。请结合下图回答相关问题。

(1)过程①丙酮酸转化为PEP需要叶绿体的______________（填结构）提供ATP，图中细胞之间通过______________（结构名称）实现物质运输。在维管束鞘细胞中产生的蔗糖进入维管束（筛管位于维管束的韧皮部）后，去向为____________________________。

(2)参与过程⑩的CO2来自过程⑥和______________（填过程）。

(3)由图可知，维管束鞘细胞完全被叶肉细胞包被，叶肉细胞可以为维管束鞘细胞叶绿体提供ATP和NADPH，这说明维管束鞘细胞在结构上具有的特点是______________；同时还有助于从维管束鞘细胞散出的CO2再次被______________（填物质）“捕获”。

(4)通过研究温度对甘蔗和烟草（C3植物：固定CO2的酶为Rubisco）光量子效率（吸收1个光量子所能吸收的CO2分子数）的影响。结果如下图所示：

据图可知，与30℃相比，在40℃条件下，甘蔗的光量子效率比烟草高，其原因是__________________（答2点），维持了甘蔗维管束鞘细胞中高浓度的CO2。

18．研究表明，脂肪组织中产生一种功能类似胰岛素的分子FGF1，这种分子也能快速有效地调节血糖含量。不仅如此，它还能降低胰岛素抵抗患者的血糖水平。这一发现为胰岛素抵抗（胰岛素受体敏感性降低）或2型糖尿病患者提供了替代性治疗渠道。FGF1抑制脂肪分解的机理如图所示。

(1)血糖的平衡还受到神经系统的调节，调节血糖平衡的神经中枢位于______________。

(2)人体产生胰岛素调节血糖的方式有____________________________。

(3)据图分析，FGF1能够降低血糖的机理是____________________________。

(4)某同学对FGF1降血糖的机理提出了以下两种假说：①FGF1通过提升胰岛素敏感性降低血糖水平但不能直接降低血糖水平；②FGF1自身具有降低血糖水平的作用。请利用以下实验材料及用具，补充实验设计探究FGF1降低血糖浓度的原理，并预期实验结果及结论。

实验材料及用具：生理状况相同且敲除胰岛素基因和FGF1基因的模型小鼠若干只，葡萄糖溶液、生理盐水、FGF1溶液、胰岛素溶液、注射器、血糖浓度检测仪。

实验步骤：①选取生理状况相同且敲除胰岛素基因和FGF1基因的模型小鼠若干只，随机均分为A、B、C、D共4组。给每组小鼠注射一定量的葡萄糖溶液，一段时间后检测小鼠血糖浓度。

②分别对于四组小鼠进行以下处理，请补充D组实验设计：

③检测检测每组小鼠的血糖浓度并计算平均值。

预期实验结果及结论：（以类似“AB>C>D”的形式及“>、<、=”表示结果）

①若______________，说明FGF1通过提升胰岛素受体敏感性降低血糖水平但不能直接降低血糖水平。

②若______________，说明FGF1自身具有降低血糖水平的作用。（假设等体积FGF1与胰岛素作用效果相同）

四、综合题

19．某豚草是一种常见的入侵物种，严重破坏生态环境。

(1)某豚草的主要天敌是广聚萤叶甲，它可取食豚草叶片。利用广聚萤叶甲防治豚草的方式属于______________。若要研究该豚草的生态位，需要研究____________________________。

(2)下图曲线Ⅰ为研究该豚草入侵某地区调查过程中绘制的“种群增长”坐标曲线。调查某区域中该豚草的种群密度常采用______________法。为了控制该豚草的增长速度，科研人员引入了替代植物紫穗槐，若下图曲线Ⅱ表示替代控制示范区内的该豚草种群数量增长曲线，则种群增长速率最高时对应的时间点是______________；从时间段______________可以看出，紫穗槐可以一定程度影响该豚草生长。

(3)研究发现某锈菌对该豚草表现为专一性寄生，可使叶片出现锈斑，对其生长有抑制作用。有人提出，在尚未被该豚草入侵但入侵风险较高的区域可通过种植紫穗槐预防其入侵，在已经被该豚草入侵的区域可以通过喷洒锈菌以防治其入侵。请描述上述方案合理的原因是____________________________。

20．某种家禽的豁眼和正常眼是一对相对性状，豁眼雌禽产蛋能力强；羽色受两对等位基因控制，其中H（h）基因位于Z染色体的非同源区段，基因H控制蓝色物质的合成，基因G位于常染色体上控制黄色物质的合成，白色个体不含显性基因，蓝色物质和黄色物质能结合形成绿色。豁眼性状由Z染色体上的隐性基因a控制，且W染色体上没有其等位基因。分析回答下列问题：

(1)基因H与G的本质区别是____________________________。

(2)绿色雌禽的基因型为______________；杂合蓝色禽家与异性杂合黄色家禽杂交，则子代中绿色雌禽所占的比例为______________。

(3)假设M/m基因位于常染色体上，m基因纯合时可使部分应表现为豁眼的个体表现为正常眼，而MM和Mm对个体眼睛的表型无影响。以此推测，在考虑M/m基因的情况下，若两只表型均为正常眼的亲本交配，其子代中出现豁眼雄禽，则亲本雌禽的基因型为______________，子代中豁眼雄禽可能的基因型有______________。

(4)为了给饲养场提供产蛋能力强的该种家禽，请确定一个合适的杂交组合，写出杂交组合和预期结果，要求标明亲本和子代的表型及基因型______________。

21．蜘蛛丝是自然界中机械性能最好的天然蛋白纤维，其强度高于制作防弹衣的凯夫拉纤维，有广泛的应用前景。但如何大量获取蜘蛛丝纤维的问题一直难以解决。2018年8月，中科院分子植物科学卓越创新中心利用基因工程技术成功的在家蚕丝腺和蚕茧中大量表达蜘蛛丝蛋白。回答下列问题：

(1)构建基因表达载体时，需要在目的基因前后两端分别引入______________的酶切位点，该方法比用同一种酶进行酶切的优势是______________（答出两点）。

(2)为能从蚕丝中提取蛛丝蛋白，基因表达载体中目的基因的首段必须含有使其仅能在蚕的丝腺细胞中特异性表达的______________。当其与______________识别和结合后才能驱动基因成功表达。

(3)研究人员发现若将蛛丝蛋白31号位的色氨酸替换为酪氨酸，蛛丝韧性可提高50%，此成果所用到的工程技术为____________________________。

(4)在研究过程中，发现目的基因已经插入到蚕丝腺细胞染色体的DNA上，蚕丝中却未能提取到蜘蛛丝，请分析可能出现的原因并说出其相应的检测方法：____________________________（答两点）。

参考答案：

1．B

2．D

3．D

4．D

5．B

6．C

7．A

8．D

9．C

10．A

11．D

12．C

13．BD

14．AC

15．ACD

16．ABC

17．(1)     类囊体     胞间连丝     运输到植物各处

(2)有氧呼吸的第二阶段

(3)     叶绿体中基粒发育不全     PEPC/PEP羧化酶

(4)烟草中的Rubisco活性下降，而甘蔗中PEPC活性基本不变；甘蔗叶肉细胞中PEPC对CO2的亲和力比烟草中Rubisco对CO2的亲和力高

18．(1)下丘脑

(2)神经—体液调节或体液调节

(3)FGF1与受体2结合后，可激活PDEA→P-PDE4通路，抑制细胞中的脂肪分解，从而降低血糖

(4)     D组：2mL胰岛素溶液+2mLFGF1溶液     A=C>B>D     A>B=C>D

19．(1)     生物防治     它所处的空间位置、占有资源的情况及种间关系

(2)     样方     b     ef

(3)因为在被豚草入侵前可进行生物预防，即种植野紫穗槐，通过种间竞争抑制豚草入侵；当已经被豚草入侵了，再种植野紫穗槐，在竞争中紫穗槐可能处于劣势，有可能被豚草淘汰，因此需要进行喷洒锈菌及时治理

20．(1)碱基（脱氧核苷酸）的排列顺序不同

(2)     GGZHW或GgZHW     1/8

(3)     mmZaW、     MmZaZa、mmZaZa

(4)杂交组合：豁眼雄禽（ZaZa）×正常眼雌禽（ZAW）

预期结果：子代中的雌禽均为豁眼（ZaW）、雄禽均为正常眼（ZAZa）

21．(1)     XbaⅠ和SacⅠ     防止目的基因自身环化，防止目的基因反向连接等

(2)     启动子     RNA聚合酶

(3)蛋白质工程

(4)目的基因没有进行正确的转录，可用DNA探针进行分子杂交的方法进行检测；目的基因转录出的RNA没有进行翻译，可用抗原—抗体反应进行检测